Đồ án nguyên lý chi tiết máy bản thuyết minh đề 3

Trong cuộc sống ta có thể bắt gặp hệ thống truyền động ở khắp nơi, có thể nói nó đóng một vai trò quan trọng trong cuộc sống cũng như sản xuất. Đối với các hệ thống truyền động thường gặp thì hộp giảm tốc là một bộ phận không thể thiếu.Chính vì thế, việc hiểu biết, nắm vững và vận dụng tốt lý thuyết vào thiết kế các hệ thống truyền động là những yêu cầu rất cần thiết đối với sinh viên, kỹ sư cơ khí. Đồ án thiết kế hệ thống truyền động cơ khí giúp chúng ta tìm hiểu và thiết kế hộp giảm tốc, qua đó giúp sinh viên củng cố lại các kiến thức đã học trong các môn học như Vẽ kỹ thuật cơ khí, Nguyên lý Chi tiết máy, Dung sai, Sức bền vật liệu. Hộp giảm tốc là một trong những bộ phận điển hình mà công việc thiết kế giúp chúng ta làm quen với các chi tiết cơ bản như bánh răng, ổ lăn,…Thêm vào đó, trong quá trình thực hiện các sinh viên có thể bổ sung và hoàn thiện kỹ năng vẽ AutoCad, điều rất cần thiết với một sinh viên cơ khí. Em chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Minh Kỳ và quý thầy trong khoa CƠ KHÍ MÁY đã giúp đỡ em rất nhiều trong quá trình thực hiện đồ án. Với kiến thức còn hạn hẹp, vì vậy thiếu sót là điều không thể tránh khỏi, em rất mong nhận được ý kiến từ quý thầy và các bạn.

ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU: PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 1.1 Chọn động điện: 1.2 Phân phối tỷ số truyền: PHẦN II: TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH 2.1 Chọn loại xích: 2.2 Xác định thông số xích truyền: 2.3 Kiểm nghiệm xích độ bền: 2.4 Đường kính đĩa xích: 10 2.5 Xác định lực tác dụng lên trục: 11 PHẦN III: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRONG HỘP GIẢM TỐC 13 3.1 Chọn vật liệu xác định ứng suất cho phép: 13 3.2 Tính toán truyền cấp nhanh ( bánh trụ thẳng) 15 3.3 Tính toán truyền cấp chậm (bánh trụ nghiêng): 20 PHẦN IV: THIẾT KẾ TRỤC 27 4.1 Chọn vật liệu: 27 4.2 Xác định tải trọng tác dụng lên trục: 27 4.3 Tính Thiết Kế Trục: 27 38 4.4 Tính kiểm nghiệm độ bền mỏi: 4.5 Kiểm nghiệm độ bền then: 42 PHẦN V: TÍNH TOÁN CHỌN Ổ 44 5.1 Trục I: 44 5.2 Trục II: 45 SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ 5.3 Trục III: 47 PHẦN VI: TÍNH CHỌN KHỚP NỐI 48 PHẦN VII: THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC VÀ CÁC BỘ PHẬN KHÁC 49 7.1 Tính kết cấu vỏ hộp: 49 7.2 Kết cấu vỏ hộp giảm tốc: 49 7.3 Một số kết cấu khác: 51 PHẦN VIII: DUNG SAI LẮP GHÉP 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO: 56 SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ LỜI NÓI ĐẦU: Trong sống ta bắt gặp hệ thống truyền động khắp nơi, nói đóng vai trò quan trọng sống sản xuất Đối với hệ thống truyền động thường gặp hộp giảm tốc phận thiếu.Chính thế, việc hiểu biết, nắm vững vận dụng tốt lý thuyết vào thiết kế hệ thống truyền động yêu cầu cần thiết sinh viên, kỹ sư khí Đồ án thiết kế hệ thống truyền động khí giúp tìm hiểu thiết kế hộp giảm tốc, qua giúp sinh viên củng cố lại kiến thức học môn học Vẽ kỹ thuật khí, Nguyên lý- Chi tiết máy, Dung sai, Sức bền vật liệu Hộp giảm tốc phận điển hình mà công việc thiết kế giúp làm quen với chi tiết bánh răng, ổ lăn,…Thêm vào đó, trình thực sinh viên bổ sung hoàn thiện kỹ vẽ AutoCad, điều cần thiết với sinh viên khí Em chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Minh Kỳ quý thầy khoa CƠ KHÍ MÁY giúp đỡ em nhiều trình thực đồ án Với kiến thức hạn hẹp, thiếu sót điều tránh khỏi, em mong nhận ý kiến từ quý thầy bạn Sinh viên thực hiện: Hoàng Nguyên Trường Phúc SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 1.1 Chọn động điện: 1.1.1 Xác định công suất trục động điện: - Công suất truyền trục công tác: Pt = 4,1kw - Công suất trục động điện: Pct  Pt  (1) -Hiệu suất truyền động:  1.2.3 ol4 br2 x (công thức 2.9 trang 19 tài liệu [1]) -Từ bảng 2.3 trang 19 tài liệu [1] ta có: Hiệu suất truyền xích: x = 0,95 Hiệu suất cặp ổ lăn:  ol = 0,99 Hiệu suất cặp bánh răng:  br =0,96 =>   0,994.0,962.0,95 = 0,841 Thay vào (1) Pct  Pt 4,1   4,875 (kw)  0,841 1.1.2 Số vòng quay sơ động điện: nsb  ut ulv Ta có: nlv = 50 (vòng/phút) ut : tỷ số truyền hệ thống dẫn động Trong đó: ut = un.uh SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ Uh : tỷ số truyền hộp giảm tốc bánh trụ cấp Uh = 10 Un : tỷ số truyền truyền xích Un = Ux = 2,5 (chọn theo bảng 2.4 trang 21 tài liệu [1]) =>Ut = 10.2,5 = 25 =>Usb = 50.25 = 1250 (vòng/phút) Theo bảng 1.3 phụ lục trang 237 tài liệu [1] ta chọn động cơ: 4A112M4Y3 có: Pđc = 5,5 kw Nđc = 1425 (vòng/phút) 1.2 Phân phối tỷ số truyền: 1.2.1 Tỷ số truyền: ut  nđc 1425   28,5 nlv 50 1.2.2 Phân tỷ số truyền hệ dẫn động: u t  u n u h Với un = ux = 2,5 (đã chọn) ut 28,5 u    11,4 => h un 2,5 Mặt khác uh = u1.u2 Dựa vào bảng 3.1, ta chọn un = ubrthang= uc = ubrnghieng= 2,85 1.2.3 Xác định công suất, moment số vòng quay trục: Dựa vào Pct sơ đồ hệ dẫn động: -Đối với trục I: SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ p1  pct  ol  4,875.0,99  4,8(kw) n1  nđc  1425(v/ ph) T1  9,55.10 p1 4,8  9,55.10  32,344.10 (Nmm) n1 1425 -Đối với trục II: p2  p1.br  ol  4,82625.0,96.0,99  4,6(Kw) n2  n1 1425   356,25 (v /ph ) u1 T2  9,55.106 p2 4,6  9,55.106  122,96.10 ( Nmm ) n2 356,25 -Đối với trục III: p3  p2 br  ol  4,587.0,96.0.99  4,4(kw) n2 356,35   125(v / ph) u2 2,85 p 4,4 T3  9,55.106  9,55.106  333,058.103 ( Nmm) n3 125 n3  -Đối với trục máy công tác: pmct  p3  x  ot  4,359.0,95.0,99  4,1( kw) nmct  n3 125   50(v / ph) un 2,5 Tmct  9,55.106 pmct 4,1  9,55.106  783,1.103 ( Nmm) nmct 50 SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ Trục Động I II III Máy công tác Thông số Công suất P(kw) 5,5 Tỷ số truyền u Số vòng quay n (v/ph) 4,8 1425 4,6 1425 4,4 2,85 356,25 4,1 2,5 125 50 Momen xoắn T (N.mm) 32,671.103 32,344.103 122,96.103 333,058.103 SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC 783,1.103 Trang: ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ PHẦN II: TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH 2.1 Chọn loại xích: Vì tải trọng xích va đập nhẹ, vận tốc thấp nên chọn xích lăn dãy 2.2 Xác định thông số xích truyền: Với ux = 2,5 (đã chọn) -Chọn số đĩa xích dẫn theo công thức z1 = 29 - 2.u = 29 - 2.2,5 = 24 -Số đĩa xích bị dẫn: z2 = ux.z1 = 2,5.24 =60 < zmax = 120 -Theo công thức 5.3 tài liệu [1] ta có công thức tính toán: Pt = P.k.kz.kn z1 = 24 => kz = 25/z1 = 1,04 Chọn n01 = 200 (vg/ph) => kn = n01/nIII = 200/125 = 1,6 -Theo công thức 5.4 bảng 5.6 tài liệu [1] ta có: K = k0.ka.kđc.kbt.kđ.kc K0 = (tâm đĩa xích so với phương ngang k = 1,3.1,2.1,25.1.1.1 = 1,95 -Thay vào công thức 5.3 ta được: Pt = 4,4.1,95.1,04.1,6 = 14,15 (kw) SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ Thấy P   Pt  14 ,15( kw ) -Theo bảng 5.5 vói k01, xích dãy Ta chọn bước xích p= 31,75 (mm) Khoảng cách trục: a = 40.p = 40.31,75 = 1270 mm Theo công thức 5.12 tài liệu [1] ta 2a z1  z2 ( z2  z1 ) p có số mắt xích: x   p 4 a 2.1270 (24  60) (60  24) 31,75 x    122,82 31,75 4.3,14 2.1270 Lấy số mắt xích chẵn: x = 122 mắt xích -Chiều dài xích: L=p.x=31,75.122=3873,5 (mm) -Tính lại khoảng cách trục theo công thức 5.13 tài liệu [1] ac = a + 0,5(xc – x)p = 1270 + 0,5(122 – 122,82).31,75 = 1256,84 (mm) -Để xích không chịu lực căng lớn ta giảm a lượng a a = 0,003.a = 3,77 (mm) Do a = 1256,84 – 3,77 = 1253,07 (mm) -Số lần va đập xích theo công thức 5.14 tài liệu [1] i z1.n1 24.125   1,64  i   25 15.x 15.122 2.3 Kiểm nghiệm xích độ bền: Theo công thức 5.15 tài liệu [1] s Q k đ Ft  F0  Fv Theo bảng 5.2 tài liệu [1] ta có tải trọng phá hỏng Q = 88,5 (kN) SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ Khối lượng mét xích q1 = 3,8 kg Kđ = 1,2 (chế độ làm việc trung bình) v z1 t.n1 24.31,75.125   1,5875(v / ph) 60000 60000  Ft  1000.P  2746( N ) v Fv lực căng lực li tâm sinh ra: Fv = q.v2 = 3,8.1,58752 = 9,58 (N) F0 -lực căng nhánh xích bị động sinh ra: F0 = 9,81.kf.q.a=9,81.6.1,253.3,8 = 280,26 (N) Do đó: s  88500  24,69 1,2.2746  280,26  9,58 -Theo bảng 5.10 với n = 200 vg/ph, [s] = 8,5 s > [s] : truyền xích đảm bảo đủ bền 2.4 Đường kính đĩa xích: -Theo công thức 5.17 bảng 13.4 : d1  p.z1 31,75.24   242,55(mm )   d2  p.z 31,75.60   606,69(mm )   da1 = p[0,5 + cotg(  /z1)] = 257,04 (mm) da2 = p[0,5 + cotg(  /z2)] = 621,7 (mm) -Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc đĩa xích: theo công thức 5.18 tài liệu [1] ta có:  H  0,47 k r ( Ft k đ  Fvđ ) E  [ H ] A.k d SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 10 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ d 33  50 mm     0,81;   0,76 -Theo bảng 10.11 tài liệu [1] ta tra K K   lắp căng tiết diện nguy hiểm -Kết tính toán ghi bảng sau: K   K  Tiết d diện (mm) 10 25 1,91 2,06 1,73 1,64 1,97 1,79 9,47 13 30 2,06 1,9 1,64 22 35 2,06 1,9 23 40 2,07 2,06 31 45 2,07 33 50 2,17 S  aj  aj S 7,3 14 5,81 5,78 2,06 1,96 3,64 11,8 34,87 3,27 3,48 1,64 2,06 1,96 3,22 39,4 3,95 3,06 1,97 1,64 2,13 2,03 3,89 14,2 31,54 2,64 3,75 2,06 1,97 1,64 2,13 2,03 4,26 2,06 2,03 1,64 2,23 2,09 K d Kd S Rãnh Lắp Rãnh Lắp then căng then căng 9,8 3,7 28,84 10,06 2,79 23,47 7,23 -Ta thấy tiết diện nguy hiểm trục đảm bảo an toàn độ bền mỏi 4.5 Kiểm nghiệm độ bền then: -Với tiết diện dung mối ghép then ta tiến hành kiểm nghiệm mối ghép độ bền dập  d độ bền cắt  c -Theo công thức 9.1 9.2 tài liệu [1]: d  c  2T   d  d lt ( h  t1 ) 2T   c  d lt b SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 42 3,54 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ -Tính chọn theo tính chất ta có chiều dài then cho bảng 9.1 tài liệu [1] -Ta có bảng kiểm nghiệm then sau:  d (Mpa)  c (Mpa) d (mm) lt (mm) bh t1 T (Nmm) 25 24 8x7 32344 35,94 13,48 30 28 8x7 32344 26,67 9,63 35 32 10 x 61480 36,6 10,98 40 32 12 x 61480 32 45 45 14 x 5,5 333058 93,98 23,5 50 40 14 x 5,5 333058 95,16 23,79 -Theo bảng 9.5 tài liệu [1] với tải trọng tĩnh, va đập nhẹ, dạng lắp cố định:  d   100 ( Mpa)  c   (60 / 90 / 3)  20 30 ( Mpa ) Vậy mối ghép then đảm bảo độ bền dập độ bền cắt SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 43 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ PHẦN V: TÍNH TOÁN CHỌN Ổ 5.1 Trục I: Xét tỷ số Fa  Fa = 0, nên ta chọn ổ bi đỡ dãy cho gối đỡ Fr Dựa vào đường kính ngõng trục d11 = 25 mm Tra bảng P2.7 tài liệu [1] chọn ổ bi đỡ cỡ trung có ký hiệu 305; đường kính d = 25 mm; Đường kính D = 62 mm; Khả tải trọng động C = 17,6 kN; Khả tải trọng tĩnh Co = 11,6 kN; B = 17 mm; r = mm; đường kính bi = 11,51 mm 5.1.1 Kiểm nghiệm khả tải động: -Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ 0: Fr  Fx210  Fy210  267,392  254,522  369,16( N ) -Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ 1: Fr1  Fx211  Fy211  739,442  257,522  783 ( N ) Vậy ta kiểm nghiệm với ổ chịu tải trọng lớn Fr = Fr1 = 783 (N) -Theo công thức 11.3 tài liệu [1]: Q = (V.X.Fr + Y.Fa).Kt.Kd Trong đó: Fr: Tải trọng hướng tâm (kN) Fa: Tải trọng dọc trục V: Hệ số kể đến vòng quay V = Kt: Hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ Kt = Kd: Hệ số kể đến đặc tính tải trọng, theo bảng 11.3 tài liệu [1]: Kd = 1,2 X: Hệ số kể đến đặc tính tải trọng X = chịu lực hướng tâm Y: Hệ số tải trọng dọc trục y = Fa = SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 44 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ => Q = (V.X.Fr + Y.Fa).Kt.Kd = (1.1.0,783).1,2.1 = 0,9396 (kN) = 939,6 (N) -Khả tải trọng động theo công thức 11.1 tài liệu [1]: Cd  Qm L Với m = LH: tuổi thọ tính triệu vòng quay LH  K HE t  -Theo bảng 6.4 tài liệu [1]: KHE = 0,5 LH = 0,5.24000 = 12000 Cd  939,6.3 60.n.LH 60.1425.12000  939 ,  9476,7 ( N ) 106 106 Vậy Cd = 9,4767 (kN) < C = 17,6 (kN) Khả tải trọng động ổ lăn đảm bảo 5.1.2 Kiểm nghiệm khả tải tĩnh: Ta có Fa = 0, theo công thức 11.19 tài liệu [1] Qt1 = X0.Fr (X0 = 0,6 theo bảng 11.6 tài liệu [1]) = 0,6.0,783 = 0,4698 (kN) Qt2 = Fr =0,783 (kN) Q0 = max[Qt1; Qt2] = 0,783 (kN) < C0 = 11,6 (kN) Vậy khả tải tĩnh ổ lăn đảm bảo 5.2 Trục II: -Để bù lại sai số góc nghiêng răng, đảm bảo cho cặp ăn khớp ta ổ trụ ngắn đỡ kiểu 2000 -Dựa vào đường kính ngõng trục d21 = 30 (mm) Tra bảng P2.8 tài liệu [1] chọn ổ trụ ngắn đỡ 2306 có: d = 30 (mm); D = 72 (mm); Khả tải SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 45 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ động C=30,2 (kN); Khả tải tĩnh C0 = 20,6 (kN), B = 19 mm; r = r1 = mm; đường kính chiều dài lăn = 10 mm 5.2.1 Kiểm nghiệm khả tải động: -Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ 1: Fr  Fr1  Fx220  Fy220  2713,0452  835,12  2838,7 ( N )  2,8387 (kN ) -Lực dọc trục Fa bị triệt tiêu => Fa =0 (N); X = 1; Y = 0; Vì vòng quay nên V = 1, nhiệt độ < 1050 C nên Kt = 1; Hộp giảm tốc có công suất tương đối nhỏ nên Kd = 1,2 -Theo công thức 11.6 tài liệu [1] Tải trọng động quy ước: Q = V.Fr.Kt =1.1,2.2838,7 = 3406,44 (N) -Khả tải trọng động quy ước xác định theo công thức 11.1 tài liệu[1]: Cd  Qm L = 3406,44.3 60.n.LH 60.356,25.12000  3406,44.3  21643,6 ( N ) 10 106 Thấy Cd < C = 30,2 (kN) khả tải động ổ lăn đảm bảo 5.2.2 Kiểm tra khả tải tĩnh ổ: Ta có Fa = 0, theo công thức 11.19 tài liệu [1] Qt1 = X0.Fr (X0 = 0,5 theo bảng 11.6 tài liệu [1]) = 0,5.2838,7 = 1419,35 (N) Qt2 = Fr =2838,7 (N) = 2,8387 (kN) Q0 = max[Qt1; Qt2] = 2,8387 (kN) < C0 = 20,6 (kN) Vậy khả tải tĩnh ổ lăn đảm bảo SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 46 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ 5.3 Trục III: -Vì tải trọng nhỏ chịu lực hướng tâm tổng lực dọc trục = 0, nên ta sử dụng ổ bi đỡ dãy cho gối đỡ -Với đường kính ngõng trục d30 = 45 mm Theo bảng P2.7 tài liệu [1] ta chọn ổ bi đỡ cỡ trung 309 có d = 45 (mm); D = 100 (mm); Khả tải động C = 37,8 (kN); Khả tải tĩnh C0 = 26,7 (kN), B = 25 mm; r = 2,5 mm; đường kính bi = 17,46 mm 5.3.1 Kiểm nghiệm khả tải động: Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ 1: Fr  Fr1  Fx231  Fy231  2059,632  5326,37  5710,7 ( N )  5,7107 (kN ) Lực dọc trục Fa = (N), theo công thức 11.3 tài liệu [1]: X = 1; Y = 0; vòng quay nên V = 1; Nhiệt độ < 1050 C nên Kt=1; công suất nhỏ nên Kd = 1,2 Q = X.V.Fr.Kt.Kd = 1.1.5,7107.1,2 = 6,85 (kN) Khả tải trọng động ổ xác định theo cong thức 11.1 tài liệu [1]: C d  Q m L = 6,850.3 60.n.LH 60.125.12000  , 850  30,7 (kN ) 106 106 Thấy Cd < C nên khả tải động ổ đảm bảo 5.3.2 Kiểm tra khả tải tĩnh: Tương tự trục I Qt1 = X0.Fr (X0 = 0,6 theo bảng 11.6 tài liệu [1]) = 0,6.5710,7 = 3426,42 (N) Qt2 = Fr =5710,7 (N) = 5,7107 (kN) Q0 = max[Qt1; Qt2] = 5,7107 (kN) < C0 = 26,7 (kN) Vậy khả tải tĩnh ổ lăn đảm bảo SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 47 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ PHẦN VI: TÍNH CHỌN KHỚP NỐI -Dựa vào mômen xoắn tính, tra bảng 16.10a tài liệu [2]được D0 = 63 mm; Z = 4; dc = 10; l3 = 15; l0 = 31 -Theo bảng 16.1 tài liệu [2] k =1,5 -Ứng suất dập vòng đàn hồi xác định theo công thức trang 69 tài liệu [2], d  2.k T 2.1,5.32344   2,57 Mpa Z D0 dc l3 4.63.10.15 Ta thấy:  d   d   (2 4) Mpa -Ứng suất dập chốt: u  k T l0 1,5.32344.31   59,68 Mpa z.D0 d c 0,1 4.63.103.0,1 Ta thấy:  u   u   (60 80) Mpa SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 48 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ PHẦN VII: THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC VÀ CÁC BỘ PHẬN KHÁC 7.1 Tính kết cấu vỏ hộp: -Vỏ hộp hộp giảm tốc có nhiệm vụ đảm bảo vị trí tương đối chi tiết phận máy, tiếp nhận tải trọng chi tiết lắp vỏ truyền tới , đựng dầu bôi trơn, bảo vệ chi tiết máy tránh bụi bặm -Chỉ tiêu hộp giảm tốc độ cứng cao khối lượng nhỏ, vật liệu nên dùng hộp giảm tốc GX15-32 7.2 Kết cấu vỏ hộp giảm tốc: (theo bảng 18.1 tài liệu [2]) Các kích thước chủ yếu vỏ hộp: -Chiều dày: Thân hộp:   0,03.a  = 0,03.123,75 + = 6,7 lấy  = mm Nắp hộp:   0,9. = 0,9.8 = 7,2 mm lấy  = mm -Gân tăng cứng: Chiều dày: e  (0,8  1) = mm Chiều cao: h < 58 mm Độ dốc: 20 -Đường kính: Bulông nền: d1 > 0,04.a + 10 = 0,04.123,75 + 10 =14,95 mm > 12 mm Lấy d1 = 15 mm, Bulông cạnh ổ: d2 = (0,7…0,8)d1 = 10,5…12 mm lấy d2 = 12 mm Bulông ghép nắp bích thân: d3 = (0,8…0,9)d2 = 9,6…10,8 mm lấy d3 = 10 mm Vít ghép nắp ổ: d4 = (0,6…0,7)d2 = 7,2…8,4 mm lấy d4 = mm Vít ghép nắp cửa quan sát: d5 = (0,5…0,6)d2 = 6…7,2 mm SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 49 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ lấy d5 = mm -Mặt bích ghép nắp thân: Chiều dày bích thân hộp: S3 = (1,4…1,8)d3 = 14…18 mm lấy S3 = 18 mm Chiều dày bích nắp hộp: S4 = (0,9…1)S3 = 18 mm Bề rộng bích nắp thân: K3 = K2 - (3…5) -Đường kính gối trục: Đường kính tâm lỗ vít: D2, D3 tra theo bảng 18.2 tài liệu [2] Bề rộng mặt ghép bulông cạnh ổ: K2 = E2 + R2 + (3…5) Tâm lỗ bulông cạnh ổ: E2 = 1,6d2 = 19 mm => K2 = 19 + 16 + (3…5) = 38…40 mm lấy K2 = 40 mm, K5=35 mm Khoảng cách từ tâm bulông cạnh ổ đến tâm ổ: C  D3 cho k  1,2d2; k khoảng cách từ tâm bulông đến mép lỗ: Trục D D2 D3 D4 h d4 z I 62 75 90 52 M6 II 72 90 115 65 10 M8 III 100 120 150 90 12 M10 -Mặt đế hộp: (khi có phần lồi) S1 = (1,4…1,7)d1 = 21…25,5 mm lấy S1 = 24 mm S2 = (1…1,1)d1 = 15…16,5 mm lấy S2 = 16 mm Bề rộng mặt đế hộp: k1 = 3.d1 = 45mm; q  k1 +  = 53 mm chọn q=62 mm -Khe hở chi tiết: -Giữa bánh với thành hộp:  = 10 mm SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 50 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ -Giữa đỉnh bánh lớn với đáy hộp:  = 40 mm -Giữa mặt bên bánh với nhau:  = 10 mm -Số lượng bulông nền: Z = 7.3 Một số kết cấu khác: 7.3.1 Bulông vòng: Được tra theo bảng 18.3a 18.3b tài liệu [2] Ren d d1 d2 d3 d4 d5 h h1 h2 M8 36 20 20 13 18 l f B c X R r1 r2 Q 18 10 1,2 2,5 4 160 7.3.2 Chốt định vị: Chốt định vị hình côn d = mm; chiều dài l = 36 mm; c = 1,2 mm;  =1:50 7.3.3 Cửa thăm: B K A R A A B A1 B1 C K R Vít s.lượng 100 75 150 100 125 87 12 M8  22 SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 51 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ 7.3.4 Nút thông hơi: A B C D E G H I K M27  15 30 15 45 36 32 L M N O P Q R S 10 22 32 18 36 32 7.3.5 Nút tháo dầu: d b m f L c q D S D0 M20  15 28 2,5 17,8 30 22 25,4 SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 52 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ 7.3.6 Que thăm dầu: 7.3.7 Vòng chắn dầu: SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 53 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ PHẦN VIII: DUNG SAI LẮP GHÉP Dựa vào kết cấu làm việc, chết dộ tải chi tiết hộp giảm tốc mà ta chọn kiểu lắp ghép sau: Dung sai lắp ghép bánh răng: Chịu tải vừa , thay đổi va đập nhẹ ta chọn kiểu lắp trung gian H7/k6 Dung sai lắp ghép ổ lăn: Khi lắp ổ lăn ta cần lưu ý: -Lắp vòng trục theo hệ thống lỗ, lắp vòng vào vỏ theo hệ thống trục -Để vòng ổ không trơn trựơt theo bề mặt trục lỗ hộp làm việc, chọn kiểu lắp trung gian có độ dôi cho vòng quay -Đối với vòng không quay ta sử dụng kiểu lắp có độ hở Chính mà lắp ổ lăn lên trục ta chọn mối ghép k6, lắp ổ lăn vào vỏ ta chọn H7 Dung sai lắp vòng chắn dầu: Chọn kiểu lắp trung gian H7/js6 để thuận tiện cho trình tháo lắp Dung sai lắp vòng lò xo ( bạc chắn ) trục tuỳ động: Vì bạc có tác dụng chặn chi tiết trục nên ta chọn chế độ lắp có độ hở H8/h7 Dung sai lắp ghép then lên trục: Theo chiều rộng ta chọn kiểu lắp trục P9 kiểu lắp bạc D10 SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 54 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ Bảng dung sai lắp ghép bánh răng: Mối lắp Sai lệch giới hạn (μm) Sai lệch giới hạn (μm) Nmax(μm) Smax(μm) ES es EI ei 30H7/k6 +21 +15 +2 15 19 35H7/k6 +25 +18 +2 18 23 40H7/k6 +25 +18 +2 18 23 50H7/k6 +25 +18 +2 18 23 SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 55 ĐỒ ÁN TT.TK HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD NGUYỄN MINH KỲ TÀI LIỆU THAM KHẢO: [1] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển – Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí Tập1 Nxb Giáo dục Hà Nội [2] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển – Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí Tập2 Nxb Giáo dục Hà Nội [3] Nguyễn Trọng Hiệp – Chi tiết máy Tập1,2 Nxb Giáo dục Hà nội 1994 [4] Ninh Đức Tốn – Dung sai lắp ghép Nxb Giáo dục Hà nội 2004 [5] Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lẫm – Thiết kế chi tiết máy Nxb Giáo dục SVTK: HOÀNG NGUYÊN TRƯỜNG PHÚC Trang: 56 ...   1092,62  Fy 22  Fy 24  Fy 32  Fy 33 cos  cos 34 ,08 Fa  Ft tg  2059, 63. tg 34 ,08  139 3, 43  Fz 22  Fz 24  Fz 32  Fz 33 4 .3 Tính Thiết Kế Trục: 4 .3. 1 Xác định sơ đường kính trục:... Fx 13 l 13 300.58,5  130 6, 83. 102   739 ,44N l11 204 Phương trình tổng lực theo phương x: X 0 F x12  Fx10  Fx 13  Fx11   Fx10   Fx11  Fx12  Fx 13   739 ,44  30 0  130 6, 83  267 ,39 N SVTK:...  33 3,058.1 03 ( Nmm) n3 125 n3  -Đối với trục máy công tác: pmct  p3  x  ot  4 ,35 9.0,95.0,99  4,1( kw) nmct  n3 125   50(v / ph) un 2,5 Tmct  9,55.106 pmct 4,1  9,55.106  7 83, 1.103